一种三轴向冲击测量压电加速度传感器的制作方法

1.本实用新型涉及加速度传感器技术领域，更具体地说，涉及一种三轴向冲击测量压电加速度传感器。


背景技术：

2.加速度传感器是一种能够测量加速度的传感器；通常由质量块、阻尼器、弹性元件、敏感元件和适调电路等部分组成；传感器在加速过程中，通过对质量块所受惯性力的测量，利用牛顿第二定律获得加速度值；根据传感器敏感元件的不同，常见的加速度传感器包括电容式、电感式、应变式、压阻式、压电式等。
3.压电式加速度传感器又称压电加速度计；它也属于惯性式传感器；压电式加速度传感器的原理是利用压电陶瓷或石英晶体的压电效应，在加速度计受振时，质量块加在压电元件上的力也随之变化；当被测振动频率远低于加速度计的固有频率时，则力的变化与被测加速度成正比。
4.目前，压电三轴向冲击测量传感器结构形式，由三个敏感芯体封装成一个整体三轴向传感器，因实际安装需要，传感器都有一个安装通孔和安装螺栓，用于调节和对准测量方向，然后通过旋紧安装螺栓固定传感器；在被测件的测点处，通过机械连接方法固定一个安装块，用三个传感器固定(通常用螺钉)到安装快上。
5.现有三轴向冲击测量压电加速度传感器存在以下缺点：
6.1、x，y方向的传感器刚性低；
7.2、除完全分体(结构b，整体刚性较结构a更差)，无法实现传感器本体对地绝缘；
8.3、结构a的三芯体中心与测量点有位置偏差，大冲击激励时传感器本体结构和安装结构响应容易造成偏差。
9.前面的叙述在于提供一般的背景信息，并不一定构成现有技术。


技术实现要素：

10.本实用新型的目的在于提供一种三轴向冲击测量压电加速度传感器，该传感器提高了传感器整体结构和安装的刚性，实现传感器本体对地绝缘。
11.本实用新型提供一种三轴向冲击测量压电加速度传感器，包括第一传感器本体、第二传感器本体及第三传感器本体；所述第一传感器本体和所述第二传感器本体一体成型连接；所述第一传感器本体和所述第二传感器本体的连接处设有贯穿的圆锥孔；所述第三传感器本体上设有和所述圆锥孔相配合的圆锥轴，所述圆锥轴可转动的插入所述圆锥孔中；所述第三传感器本体一端部还设有螺柱，当所述螺柱和被测物体连接时，所述圆锥轴和所述圆锥孔之间紧密配合，从而实现与被测物体刚性连接。
12.进一步地，所述第一传感器本体、所述第二传感器本体和所述第三传感器本体整体呈圆柱状，所述第一传感器本体、所述第二传感器本体和所述第三传感器本体相互正交。
13.进一步地，所述第三传感器本体的轴线穿过所述第一传感器本体轴线和所述第二
传感器本体轴线的交点。
14.进一步地，所述三轴向冲击测量压电加速度传感器还包括电缆持夹架，所述电缆持夹架包括电缆线夹和电缆线夹盖；所述第一传感器本体、第二传感器本体和第三传感器本体上的电缆线穿过所述电缆线夹，并通过所述电缆线夹盖压紧固定。
15.本实用新型提供的三轴向冲击测量压电加速度传感器，通过本体上的圆锥孔与第三传感器本体上的圆锥轴的紧密配合，并通过第三传感器本体上的螺柱实现与被测物体刚性连接，从而使得x方向和y方向的传感器刚性增加，当大冲击激励时传感器本体结构和安装结构响应不容易造成偏差，从而使得x方向和y方向的传感器刚性增加，当大冲击激励时传感器本体结构和安装结构响应不容易造成偏差；将第一传感器本体和所述第二传感器本体结合处设置一个带锥形孔，通过锥形孔连接第三传感器本体，同时实现传感器外壳与传感器信号地绝缘；此外，第三传感器本体为独立的单轴向(对地绝缘)传感器，其连接的圆锥轴与圆锥孔相配，通过旋紧单轴向传感器的安装螺栓将此三轴向的两部分(单轴向和两轴向传感器)组合成一个完整的三轴向传感器，且三个敏感芯体的测量轴芯都通过安装中心。
附图说明
16.图1为本实用新型实施例提供的三轴向冲击测量压电加速度传感器的俯视结构示意图。
17.图2为图1中三轴向冲击测量压电加速度传感器的截面结构示意图。
18.图3为图1中三轴向冲击测量压电加速度传感器的第三传感器本体的结构示意图。
19.图4为本实用新型实施例提供的三轴向冲击测量压电加速度传感器的电缆持夹架的结构示意图。
20.图5为本实用新型实施例提供的三轴向冲击测量压电加速度传感器的电缆持夹架的另一视角结构示意图。
21.附图中涉及的附图标记和组成部分如下所示：
22.1、第一传感器本体
23.11、圆锥孔
24.2、第二传感器本体
25.3、第三传感器本体
26.31、圆锥轴
27.32、螺柱
28.4、电缆持夹架
29.41、电缆线夹
30.42、电缆线夹盖
31.5、电缆线
具体实施方式
32.下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
33.本实用新型的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是
用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
34.实施例1
35.图1为本实用新型实施例提供的三轴向冲击测量压电加速度传感器的俯视结构示意图，图2为图1中三轴向冲击测量压电加速度传感器的截面结构示意图，图3为图1中三轴向冲击测量压电加速度传感器的第三传感器本体、连接件结合的结构示意图。请参照图1、图2、图3，本实用新型实施例提供的三轴向冲击测量压电加速度传感器，包括第一传感器本体1、第二传感器本体2及第三传感器本体3；所述第一传感器本体1和所述第二传感器本体2一体成型连接；所述第一传感器本体1和所述第二传感器本体2的连接处设有贯穿的圆锥孔11；所述第三传感器本体3上设有和所述圆锥孔11相配合的圆锥轴31，所述圆锥轴31可转动的插入所述圆锥孔11中；所述第三传感器本体3一端部还设有螺柱32，当所述螺柱32和被测物体连接时，所述圆锥轴31和所述圆锥孔11之间紧密配合，从而实现与被测物体刚性连接。
36.需要说明的是，本实用新型的三轴向冲击测量压电加速度传感器通过本体上的圆锥孔11与第三传感器本体3上的圆锥轴31的紧密配合，并通过第三传感器本体3上的螺柱32实现与被测物体刚性连接，从而使得x方向和y方向的传感器刚性增加，当大冲击激励时传感器本体结构和安装结构响应不容易造成偏差。
37.进一步地，本实用新型将第一传感器本体1和所述第二传感器本体2结合形成一个带锥形孔的整体两轴向测量传感器，同时实现传感器外壳与传感器信号地绝缘；此外，第三传感器本体3为独立的单轴向(对地绝缘)传感器，其连接的圆锥轴31与圆锥孔11相配，通过旋紧单轴向传感器的安装螺栓将此三轴向的两部分(单轴向和两轴向传感器)组合成一个完整的三轴向传感器，且三个敏感芯体的测量轴芯都通过安装中心。
38.进一步参照图1、图2，本实用新型的第一传感器本体1、所述第二传感器本体2和所述第三传感器本体3整体呈圆柱状，所述第一传感器本体1、所述第二传感器本体2和所述第三传感器本体3相互正交。具体地，所述第三传感器本体3的轴线穿过所述第一传感器本体1轴线和所述第二传感器本体2轴线的交点；进而提高了整体结构的稳定性。
39.图4为本实用新型实施例提供的三轴向冲击测量压电加速度传感器的电缆持夹架的结构示意图，图5为本实用新型实施例提供的三轴向冲击测量压电加速度传感器的电缆持夹架的另一视角结构示意图。请参照图4、图5，本实用新型的三轴向冲击测量压电加速度传感器还包括电缆持夹架4，所述电缆持夹架4包括电缆线夹41和电缆线夹盖42；所述第一传感器本体1、第二传感器本体2和第三传感器本体3上的电缆线5穿过所述电缆线夹41，并通过所述电缆线夹盖42压紧固定；进而防止电缆线5之间的相互缠绕带来的不便。
40.基于上文的描述可知，本实用新型优点在于：
41.1、本实用新型的三轴向冲击测量压电加速度传感器，通过本体上的圆锥孔11与第三传感器本体3上的圆锥轴31的紧密配合，并通过第三传感器本体3上的螺柱32实现与被测物体刚性连接，从而使得x方向和y方向的传感器刚性增加，当大冲击激励时传感器本体结构和安装结构响应不容易造成偏差。
42.2、本实用新型的三轴向冲击测量压电加速度传感器，将第一传感器本体1和所述第二传感器本体2结合形成一个带锥形孔的整体两轴向测量传感器，同时实现传感器外壳与传感器信号地绝缘；此外，第三传感器本体3为独立的单轴向(对地绝缘)传感器，其连接的圆锥轴31与圆锥孔11相配，通过旋紧单轴向传感器的安装螺栓将此三轴向的两部分(单
轴向和两轴向传感器)组合成一个完整的三轴向传感器，且三个敏感芯体的测量轴芯都通过安装中心。
43.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种三轴向冲击测量压电加速度传感器，其特征在于，包括第一传感器本体(1)、第二传感器本体(2)及第三传感器本体(3)；所述第一传感器本体(1)和所述第二传感器本体(2)一体成型连接；所述第一传感器本体(1)和所述第二传感器本体(2)的连接处设有贯穿的圆锥孔(11)；所述第三传感器本体(3)上设有和所述圆锥孔(11)相配合的圆锥轴(31)，所述圆锥轴(31)可转动的插入所述圆锥孔(11)中；所述第三传感器本体(3)一端部还设有螺柱(32)，当所述螺柱(32)和被测物体连接时，所述圆锥轴(31)和所述圆锥孔(11)之间紧密配合，从而实现与被测物体刚性连接。2.根据权利要求1所述的三轴向冲击测量压电加速度传感器，其特征在于，所述第一传感器本体(1)、所述第二传感器本体(2)和所述第三传感器本体(3)整体呈圆柱状，所述第一传感器本体(1)、所述第二传感器本体(2)和所述第三传感器本体(3)相互正交。3.根据权利要求1所述的三轴向冲击测量压电加速度传感器，其特征在于，所述第三传感器本体(3)的轴线穿过所述第一传感器本体(1)轴线和所述第二传感器本体(2)轴线的交点。4.根据权利要求1所述的三轴向冲击测量压电加速度传感器，其特征在于，所述三轴向冲击测量压电加速度传感器还包括电缆持夹架(4)，所述电缆持夹架(4)包括电缆线夹(41)和电缆线夹盖(42)；所述第一传感器本体(1)、第二传感器本体(2)和第三传感器本体(3)上的电缆线(5)穿过所述电缆线夹(41)，并通过所述电缆线夹盖(42)压紧固定。

技术总结
本实用新型涉及一种三轴向冲击测量压电加速度传感器，包括第一传感器本体、第二传感器本体及第三传感器本体；所述第一传感器本体和所述第二传感器本体一体成型连接；所述第一传感器本体和所述第二传感器本体的连接处设有贯穿的圆锥孔；所述第三传感器本体上设有和所述圆锥孔相配合的圆锥轴，所述圆锥轴可转动的插入所述圆锥孔中；所述第三传感器本体一端部还设有螺柱，当所述螺柱和被测物体连接时，所述圆锥轴和所述圆锥孔之间紧密配合，从而实现与被测物体刚性连接。优点在于：通过本体上的圆锥孔与第三传感器本体上的圆锥轴的紧密配合，并通过第三传感器本体上的螺柱实现与被测物体刚性连接。测物体刚性连接。测物体刚性连接。


技术研发人员：杜红岩 沈其栋
受保护的技术使用者：上海标智电子科技有限公司
技术研发日：2023.03.03
技术公布日：2023/8/26